Determinacion De Cloruros

RESUMEN

La vida en la tierra se originó en el agua de mar, por lo que su bioquímica quedó asociada con los electrólitos marinos, de los cuales, las soluciones de cloruro de sodio y potasio fueron ejemplos dominante (PICKARD, 2005).

Tan esencial para el mantenimiento de la vida es la preservación del equilibrio de electrólitos, que los seres humanos heredan un sistema sensorial que responde a la presencia de la sal en el alimento, y refuerza cualquier comportamiento que entrega la percepción de gusto de la sal (PICKARD, 2005).

Según BADUI (1996), indica que el cloro (Cl) generalmente es un gas diatómico, (Cl2), color amarillo-verde, muy irritante para el sistema respiratorio. Según BURRIEL et al. (2001), el anión Cl- es de frecuente investigación dado la gran variedad de productos naturales e industriales que lo contienen.

Finalmente, el cloruro de sodio es conocido como sal de mesa y es comúnmente llamado sal, cuya molécula está compuesta en masa de un 40% de sodio y en un 60% de cloruro (GILBERT y HEISER, 2005).

La determinación de cloruros por el método de Volhard nos permite relacionar el concepto de valoraciones indirectas o por retroceso, pues el método consiste en la adición de un exceso de una solución patrón de nitrato de plata, para luego valorar el exceso de plata con SCN- (tiocianato), conociendo el total de nitrato de plata añadido y el exceso que reaccionó con en SCN- (tiocianato), se puede calcular lo que reaccionó con la muestra y determinar por tanto la concentración de cloruros en la misma.

En medio ácido los iones plata se pueden valorar con SCN- (tiocianato). Estos iones forman un precipitado muy poco soluble. Para la determinación del punto final de la valoración se utiliza el nitrato de hierro III como indicador, pues al primer exceso de SCN- (tiocianato), una vez valorados todo los iones plata, el Fe(+++) forma un complejo coloreado rojo intenso con el SCN-. La valoración debe realizarse en medio ácido para evitar la formación del hidróxido de hierro.

A lo largo de este articulo se describe como Determinar de manera experimental y analítica la presencia de cloruros en una muestra de un alimento, aplicando el método de Volhard y con ella emitir un resultado confiable que permita un correcto dato para la elaboración de una tabla nutricional.

PALABRAS CLAVE

Técnica de Mohr, Técnica de Volhard, CLORUROS, nitrato de plata

INTRODUCCIÓN

Tal como se conoce desde hace muchos años, al agregar nitrato de plata a una solución neutra o débilmente ácida de un haluro (cloruro, yoduro, bromuro), se precipita cuantitativamente haluro de plata, de acuerdo a las reacciones:

Con base en estas reacciones, numerosos químicos establecieron métodos para la determinación cuantitativa de haluros, utilizando soluciones de nitrato de plata de concentración conocida ya que aunque los haluros de plata formados son sensibles a la luz directa o a la artificial semejante a la diurna, presentándose un oscurecimiento (fundamento de la fotografía), este fenómeno no afecta el resultado final.

Técnica de Mohr. Utiliza un método directo, añadiendo desde una bureta la solución de nitrato de plata y como indicador, un cromato alcalino, el cual reacciona con la primera gota en exceso de plata, según la reacción:

Dando un color rojo a la solución. En este punto, de acuerdo a la teoría general de volumetría, puede decirse que:

La ventaja que tiene este método es que se pueden valorar rápidamente las soluciones de nitrato de plata empleando como patrón primario cloruro de sodio R.A. A pesar de la sencillez del método, es poco utilizado sin embargo en el análisis rutinario, porque el cromato de plata es más insoluble que el cloruro y en el punto final, el cloruro ya precipitado tiende a transformarse en aquel, lo cual da una cierta imprecisión.

Técnica de Volhard, emplea un método indirecto, por el cual, primero los cloruros de la muestra son precipitados utilizando una solución en exceso de nitrato de plata. A continuación, el cloruro de plata formado es retirado de la solución por filtración o se aísla utilizando ciertos compuestos orgánicos que se adsorben fuertemente eliminándolo de la solución. Luego, se valora el nitrato de plata que quedó sin reaccionar en la reacción anterior, utilizando una solución valorada de tiocianato (sulfocianuro) de amonio, empleando como indicador una solución de alumbre férrico amónico, el cual suministra iones Fe+3 que reaccionan con la primera gota en exceso de tiocianato dando a la solución un color rojo, según las reacciones:

El punto final de esta técnica es más preciso. Sin embargo, el tiocianato de sodio, potasio o amonio no son patrones primarios o estándar, siendo necesario valorarlos contra soluciones de nitrato de plata las que a su vez se valoran con cloruro de sodio R.A.

Un factor de interferencia para cualquiera de las dos técnicas es la presencia de aniones bromuro, yoduro, tiocianato, cianuro y sulfuro, y otros, todos los cuales precipitan en las condiciones de la determinación analítica, o la presencia de agentes reductores del catión plata como el estaño (II), hipofosfitos, formaldehído, hidroquinona y celulosa. Para evitar estas interferencias, cuando se trabaja con sustancias de origen orgánico se debe calcinar la muestra antes de realizar el análisis, ya que las altas temperaturas descomponen todos estos compuestos, volatilizando el bromo y el yodo formados.

REACCIONES QUIMICAS EN EL PROCESO

Las reacciones químicas que se generan durante el desarrollo de este método de análisis son:

NaCl + HNO3 → Cl- + NaNO3

Luego:

Cl- + AgNO3 → AgCl↓ + AgNO3 (sobrante)

Luego se adiciona el tiocianato y como indicador alumbre férrico (III):

AgNO3 + SCN- → AgSCN ↓ + NO3-

Cuando termiana de reaccionar la plata, un exceso ligero de SNC- forma el complejo de color rojo con los iones férricos, hecho que indica el final de la valoración.

Fe+++ + SNC- → Fe(SNC)3 (El cual presenta un color rojo intenso)

CONDICIONES PARA REALIZAR LA APLICACIÓN DEL METODO.

Una aplicación importante que tiene el método de Volhard, es la determinación y análisis del cloruro en medio ácido, ya que los haluros no pueden titularse en medio fuertemente ácido por el método de Mohr.

En el caso de la valoración de cloruros ocurre que el AgSCN es menos soluble que el AgCl, pudiendo ocurrir que el SCN- desplaze a la plata ya precipitada como cloruro de plata, esto implicaría un gasto mayor de KSCN del que corresponde a la valoración lo que conduce a resultados erróneos. Para evitar dicho inconveniente, existen varias posibilidades, como por ejemplo el adicionar a la disolución cualquier tipo de disolvente orgánico, como puedan ser el éter o el benceno, siempre que sean inmiscibles con agua. El cloruro de plata se aglomera en la interface agua-solvente orgánico, y no se ve afectado por la presencia de la disolución de sulfocianuro.

Incluso puede emplear el nitrobenceno que recubre el precipitado de cloruro de plata. Otras posibilidades son filtrar, eliminando el AgCl (precipitado), o coger una alícuota del líquido claro y proceder a su valoración.

FORMULAS EMPLEADAS PARA DETERMINACIÓN DE RESULTADOS

Para determinar la cantidad de cloruros presentes en la muestra de un alimento se debe tener en cuenta los siguientes conceptos y fórmulas utilizadas.

A la disolución con contenido de Cl-, se le añade un exceso de nitrato de plata valorado, y la plata que no ha reaccionado se valora por retroceso con tiobenceno patrón.

El balance de la plata será:

Ag+(total) = Ag+ que reacciona con el los iones cloruros más la Ag+ que no reacciona.

∑Ag+ = AgCl↓ + Ag+

Donde ∑Ag+, es la cantidad que se conoce V.N, de donde V se mide en mL, y es el volumen que se añade, y N, la normalidad, que en este caso es igual a la molaridad. Ag+ que reacciona AgCl↓, es la plata que precipita al cloruro que queremos determinar y el término se expresa como:

X mg NaCl / PM

El peso equivalente coincide con el peso molecular, o el peso atómico, pues la reacción se encuentra también en proporción 1:1.

El concepto “Ag+, que no reacciona”, corresponde a la plata en exceso que no se consume en precipitar el cloruro, puesto que se cuantifica por el método de Volhard será igual al producto de los mililitros de sulfocianuro consumido V’, por la normalidad del mismo N’, que también coincide con la molaridad:

Miliequivalentes de Ag = miliequivalentes Cl- + miliequivalentes SCN-

VN = X mg NaCl / PM + V’ N’

En la determinación de Cl-, según el método de volhard se encuentra una dificultad en la valoración por retroceso del exceso de plata, cuando esta se hace en presencia del precipitado, pues la reacción es:

AgCl ↓ + SCN- → AgSCN↓ + Cl-

PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACIÓN DEL METODO Y LA OBTENCIÓN DE LOS RESULTADOS.

Preparación de la muestra

Determinación de cloruros en la muestra

REGISTRO DE DATOS

Peso inicial de la muestra de sal de cocina

0,2114 g de NaCl

Total de KCNS (tiocianato) adicionado a la solución de Nitrato de Plata.

22,2 mL de KCNS 0,1N.

CALCULOS REALIZADOS PARA DETERMINAR EL % P/P

Lo primero para determinar el porcentaje peso a peso del

...